專利名稱：一種無機(jī)化合物和該無機(jī)化合物作為n型摻雜物的有機(jī)半導(dǎo)體制成的電子器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)半導(dǎo)體領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種無機(jī)化合物作為N型摻雜物， 用于摻雜有機(jī)半導(dǎo)體材料的用途。本專利還涉及含有該無機(jī)化合物作為N型摻雜物的有機(jī) 半導(dǎo)體材料的電子器件。
背景技術(shù)：
近年來，隨著有機(jī)太陽能電池、有機(jī)薄膜晶體管、有機(jī)整流二極管和有機(jī)光電子器 件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。有機(jī)半導(dǎo)體材料受到人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。有機(jī)半導(dǎo)體材料具有種類多樣、 制備工藝簡(jiǎn)單和成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。但是相對(duì)于傳統(tǒng)的無機(jī)半導(dǎo)體材料，有機(jī)半導(dǎo)體材料亟 需改善的問題之一就是載流子遷移率的提高。目前，改善這一困難的途徑主要有三個(gè)。第 一個(gè)是合成新型的具有高載流子遷移率的有機(jī)半導(dǎo)體材料。從產(chǎn)業(yè)化的角度，這種方法無 疑是最佳的途徑。但是，合乎要求且可以廣泛應(yīng)用的新型有機(jī)半導(dǎo)體材料在合成、分離、提 純等工藝環(huán)節(jié)仍然存在許多困難亟需克服。第二個(gè)是制備低缺陷高結(jié)晶度的有機(jī)半導(dǎo)體晶 體。低缺陷高結(jié)晶度的有機(jī)半導(dǎo)體晶體的制備可以將有機(jī)半導(dǎo)體材料內(nèi)制約載流子傳輸?shù)?散射單元的數(shù)量降到最低，有利于有機(jī)半導(dǎo)體材料遷移率的提高。但是，這種方法對(duì)制備工 藝的要求非?？量?，難于應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)化中。第三個(gè)，也是目前使用最為廣泛的方法，是對(duì)有 機(jī)半導(dǎo)體材料進(jìn)行摻雜。通過摻入合適的摻雜物，可以增加有機(jī)半導(dǎo)體材料內(nèi)部的載流子 濃度，從而引起有機(jī)半導(dǎo)體費(fèi)米能級(jí)的變化。而且摻雜可以增加電荷傳輸層的電導(dǎo)率，因此 可以減少歐姆損耗，以及改進(jìn)接觸點(diǎn)與有機(jī)層間的載流子遷移。與無機(jī)半導(dǎo)體技術(shù)相似，有 機(jī)半導(dǎo)體材料的摻雜也可以分為P型摻雜和N型摻雜。P型摻雜以提高有機(jī)半導(dǎo)體內(nèi)的空 穴濃度為主要目標(biāo)，而N型摻雜以提高有機(jī)半導(dǎo)體內(nèi)的電子濃度為目標(biāo)。本專利主要涉及 適用于有機(jī)半導(dǎo)體材料N型摻雜的摻雜物。 目前已有的適用于有機(jī)半導(dǎo)體材料N型摻雜的摻雜物大體可以分為三大類。第 一類是用活潑金屬作為有機(jī)半導(dǎo)體材料的N型摻雜物(A卯l. Phys. Lett. 73， 2866 (1998)， EP 1089361-A2, EP 0855848-A2)。摻入此類N型摻雜物可以顯著增強(qiáng)有機(jī)半導(dǎo)體的導(dǎo)電 能力，但是此類活潑金屬的制備和存儲(chǔ)都比較困難，且影響器件的制備工藝。第二類是用有 機(jī)材料作為有機(jī)半導(dǎo)體材料的N型摻雜物(Adv. Funct. Mater. 14， 255 (2004) ， Appl. Phys. Lett. 93， 083505 (2008)， CN1914747)。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展和簡(jiǎn)化工藝的角度，有機(jī)類型的N型摻 雜物有著顯著的優(yōu)勢(shì)。但是目前的有機(jī)類型的N型摻雜物的效果距實(shí)際應(yīng)用的要求還有 一定的距離。第三類是用無機(jī)化合物作為有機(jī)半導(dǎo)體的N型摻雜物(Appl.Phys丄ett.89， 053518 (2006) ， Adv. Mater. 20， 1456 (2008))。這類材料也是一種比較好的N型參雜物，但是 已公開的用于有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜的無機(jī)化合物一般所需的蒸發(fā)溫度較高，摻雜過程中會(huì) 影響有機(jī)半導(dǎo)體材料的性能。綜上可見，研發(fā)和尋找應(yīng)用于有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜的摻雜物 仍然是一個(gè)需要繼續(xù)深入的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用作有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜物的無機(jī)化合物，以改善有 機(jī)半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力。 本發(fā)明的另一 目的在于提供一種該無機(jī)化合物作為N型摻雜物的有機(jī)半導(dǎo)體制 成的電子器件及其制造方法，以提高產(chǎn)品的電氣性能。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種用作有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜物的無機(jī)化合物，其特征在于結(jié)構(gòu)式為AxByCz， A為 第I主族或第II主族元素，B為第III主族元素或第V主族元素，C為氫元素；1《x《2， yG
，l《z《4。在有機(jī)半導(dǎo)體材料中摻入合適比例的該類無機(jī)化合物可以顯著改 善有機(jī)半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力。 所述化合物AxByCz為KH、 LiH、 Li2NH2、 Li2NH、 LiBH4、 NaBH4、 KBH4或KA1H4。
所述有機(jī)半導(dǎo)體材料為喹啉類金屬配和物(8-羥基喹啉鋁、8-羥基喹啉鈹、8-羥 基喹啉鋰等)、酞氰類金屬配合物(酞氰銅、酞氰鋅、錒系金屬的酞氰配合物等)、卟啉類金 屬配和物(卟啉銅、嚇啉鋅、嚇啉鈰、嚇啉鐠等)、2-(2-甲基-l，8-羥基喹啉)鋰、2-(2-甲 基-1 ， 8-羥基喹啉)鋁、2- (2-甲基-1 ， 8-羥基喹啉)鈹、2- (2-羥基苯基)-5-苯基噁唑鋁、 2- (2-羥基苯基)-5-苯基噁唑鋅、1-苯基-2- (2-羥基苯基)苯并咪唑鋁、1-苯基-2- (2-羥 基苯基)苯并咪唑鋅、2-(4-二苯基)-5-(4-叔丁苯基)-l，3，4-噁二唑，2，5-雙-(4-萘 基)-l，3，4-噁二唑、l，3，5-三(N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯、4， 7-二苯基-1， 10-鄰菲羅 林，2，9-二甲基-4，7二苯基-1，10-鄰菲羅林。 所述的化合物在有機(jī)半導(dǎo)體材料中的摻雜比例為O. 01% -30%，優(yōu)選0. 1% -7%。
—種該無機(jī)化合物作為N型摻雜物的有機(jī)半導(dǎo)體制成的電子器件，其特征在于所 述的電子有效區(qū)域使用至少一種或多種無機(jī)化合物AxBy(;， A為第I主族或第II主族元素， B為第III主族元素或第V主族元素，C為氫元素；1《x《2， y G
， 1《z《4。
所述的電子器件形式為有機(jī)二極管、有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管或者有機(jī)光電子器件。
所述的電子器件的制備方法，特征在于化合物AxByCz摻雜劑的制備方法為真空蒸 鍍法。 所述堿金屬氫化物摻雜劑的制備方法為真空蒸鍍Li2NH2、 Li2NH、 LiBH4、 NaBH4、 腿4、KA1H4。 本發(fā)明技術(shù)方案機(jī)理分析將無機(jī)化合物AxByCz作為N型摻雜物用于摻雜有機(jī)半 導(dǎo)體材料的用途，以改變有機(jī)半導(dǎo)體的電氣特性。其中，A為第I主族或第II主族元素，B為 第lII主族元素或第V主族元素，C為氫元素；l《x《2，y G
，l《z《4。在蒸鍍過 程中，無機(jī)化合物AxByCz發(fā)生分解，生成化合物ApCq，或者該無機(jī)化合物AxByCz不分解。由于 無機(jī)化合物、By(;或者其分解產(chǎn)物ApC,的摻入，可以有效的增加有機(jī)半導(dǎo)體內(nèi)部的電子濃 度，提高有機(jī)半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力。 本發(fā)明所揭示的AxByCz型無機(jī)化合物N型摻雜劑相對(duì)于已公開的無機(jī)化合物N型 摻雜劑，材料成本低，蒸發(fā)溫度低，而且材料的工藝可行性好，這有利于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中生產(chǎn) 成本的降低和工藝制備過程中良率的提高。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1器件結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例1-3和對(duì)比例1的電流密度_電壓曲線圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例2和4、5的電流密度_電壓曲線圖
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例6-8的電流密度_電壓曲線圖。
圖號(hào)說明 1 基板 2 陽極層 3 有機(jī)半導(dǎo)體材料層 4 陰極層 5 直流電源 下面結(jié)合附圖通過具體實(shí)施例加以說明，本發(fā)明會(huì)變得更加清楚。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1-5為應(yīng)用NaBH4作為有機(jī)半導(dǎo)體材料N型摻雜物用途的電子器件的實(shí)施 方式。 實(shí)施例1 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4，直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/IT0/NaBH4:Alq3
(150nm)/Al (lOOnm) NaBH4:Alq3
(150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例 為O. 1%，厚度為150nm;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。
1)有機(jī)半導(dǎo)體材料層的制備 將預(yù)處理的玻璃基板置于真空腔內(nèi)，抽真空至1 X 10—3Pa，采取雙源或多源共蒸的 方法。調(diào)整有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3的蒸鍍速率在0. 3nm/s，同時(shí)調(diào)整NaBH4的蒸鍍速率，保證 在Alq3中摻入NaBH4的比例為0. 1%，膜厚為150nm。 其中玻璃基板由陽極層ITO(氧化銦錫)膜和基片組成，ITO膜的方塊電阻為 20Q ，膜厚為180nm ;
2)陰極層的制備在本器件中陰極由lOOnm厚的Al薄膜組成，Al層的蒸鍍速率為1. Onm/s ;
3)玻璃封裝片封裝
實(shí)施例2 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4和直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/ITO/NaBH4:Alq3[l% ] (150nm)/Al (lOOnm) NaBH4:Alq3[l% ] (150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為 1%，厚度為150nm ;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。 制備方法如同實(shí)施例1 ，只是在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為1 % 。
實(shí)施例3 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4和直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
5
玻璃基板/IT0/NaBH4:Alq3[7% ] (150nm)/Al (lOOnm) NaBH4:Alq3[7% ] (150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為 7%，厚度為150nm ;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。 制備方法如同實(shí)施例1 ，只是在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為7% 。
對(duì)比例1 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4和直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/ITO/Alq3 (150nm) /Al (lOOnm) 制備方法如同實(shí)施例1，只是不在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4 結(jié)論1 :結(jié)合實(shí)施例1-3和對(duì)比例1四種不同器件結(jié)構(gòu)，改變NaBH4在有機(jī)半導(dǎo)體
材料A1化中的摻入比例時(shí)，后者的電學(xué)特性有明顯的改變。這一系列器件的電流密度-電
壓關(guān)系曲線如圖2所示。 從圖2中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)NaBH4在Alq3中的摻入比例小于1 %時(shí)，隨著摻入比例的增 大，電流密度-電壓關(guān)系曲線向低電壓的方向移動(dòng)；當(dāng)摻入比例大于1%時(shí)，隨著摻入比例 的增大，電流密度_電壓關(guān)系曲線向高電壓的方向移動(dòng)。這說明，在Alq3中摻入NaBH4的比 例為1X時(shí)，A1化薄膜具有較好的電子傳輸能力。因此，在Alq3中摻入NaBH4的比例的較優(yōu) 值為1%。在外加電場(chǎng)為1()8V/m時(shí)，未摻雜的Alq3的電導(dǎo)率約為2X10—"S/m，摻入1%的 NaBH4后Alq3薄膜的電導(dǎo)率約為1 X 10—6S/m。 1 %的NaBH4的摻入使Alq3薄膜的電導(dǎo)率提高 了 5個(gè)數(shù)量級(jí)。
實(shí)施例4 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4和直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/ITO/NaBH4:Alq3[l% ] (150nm)/Ag(lOOnm) NaBH4:Alq3[l% ] (150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為 1%，厚度為150nm ;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。 制備方法如同實(shí)施例1，只是在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為1 % ， 且陰極材料選用Ag，厚度為lOOnm，蒸鍍速率為lnm/s。
實(shí)施例5 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4和直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/ITO/NaBH4:Alq3[l% ] (150nm)/Au(lOOnm) NaBH4:Alq3[l% ] (150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為 1%，厚度為150nm ;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。 制備方法如同實(shí)施例1，只是在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例為1 % ， 且陰極材料選用Au，厚度為lOOnm，蒸鍍速率為0. 2nm/s。 結(jié)論2 :結(jié)合實(shí)施例2、4和5三種在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入NaBH4的比例相 同，但選用不同陰極材料分別為Al、Ag和Au的有機(jī)二極管。這一系列器件的電流密度-電 壓關(guān)系曲線如圖3所示。 從圖3中可以發(fā)現(xiàn)，陰極為Ag的器件，電流密度_電壓曲線在最低電壓的區(qū)域，其次是陰極為Al的器件，最后是陰極為Au的器件。 實(shí)施例6-8為應(yīng)用LiBH4作為有機(jī)半導(dǎo)體材料N型摻雜物用途的電子器件的實(shí)施 方式。 實(shí)施例6 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4和直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/IT0/LiBH4:Alq3[lX ] (150nm)/Al (lOOnm) LiBH4:Alq3[l% ] (150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入LiBH4的比例為 1%，厚度為150nm ;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。 制備方法如同實(shí)施例l，只是在有機(jī)半導(dǎo)體材料Al化中摻入LiBH4的比例為1%
實(shí)施例7 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3，陰極層4和直流電源5。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/IT0/LiBH4:Alq3[2% ] (150nm)/Al (lOOnm) LiBH4:Alq3[2% ] (150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入LiBH4的比例為 2%，厚度為150nm ;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。 制備方法如同實(shí)施例1，只是在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入LiBH4的比例為2%
實(shí)施例8 參考圖l，為本實(shí)施例有機(jī)二極管的結(jié)構(gòu)剖面圖，其中基板1，陽極層2，有機(jī)半導(dǎo) 體材料層3與陰極層4。本發(fā)明實(shí)施例中該有機(jī)二極管的器件結(jié)構(gòu)如下
玻璃基板/IT0/LiBH4:Alq3[5% ] (150nm)/Al (lOOnm) LiBH4:Alq3[5% ] (150nm)含義為在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入LiBH4的比例為 5%，厚度為150nm ;該層采用雙源或多源共蒸的方式制備。 制備方法如同實(shí)施例1，只是在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3中摻入LiBH4的比例為5%
結(jié)論3 :結(jié)合實(shí)施例6、7、8三種不同器件結(jié)構(gòu)，改變LiBH4在有機(jī)半導(dǎo)體材料Alq3 中的摻入比例時(shí)，后者的電學(xué)特性有明顯的改變。這一系列器件的電流密度-電壓關(guān)系曲 線如圖4所示。 從圖4中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)LiBH4在Alq3中的摻入比例小于2%時(shí)，隨著摻入比例的增 大，電流密度-電壓關(guān)系曲線向低電壓的方向移動(dòng)；當(dāng)摻入比例大于2%時(shí)，隨著摻入比例 的增大，電流密度-電壓關(guān)系曲線向高電壓的方向移動(dòng)。這說明，在Al化中摻入LiBH4的比 例為2X時(shí)，Alq3薄膜具有較好的電子傳輸能力。因此，在A1化中摻入LiB4的比例的較優(yōu) 值為2%。在外加電場(chǎng)為1()8V/m時(shí)，未摻雜的Alq3的電導(dǎo)率約為2X10—"S/m，摻入2X的 LiBH4后Alq3薄膜的電導(dǎo)率約為1. 5 X 10—6S/m。 1 %的NaBH4的摻入使Alq3薄膜的電導(dǎo)率提 高了 5個(gè)數(shù)量級(jí)。 雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)例揭示如上，然而這些實(shí)施例并非用于限定本發(fā)明，任何 熟悉該領(lǐng)域技術(shù)的人士，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做各種的更動(dòng)和潤(rùn)飾，因 此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)已申請(qǐng)的專利范圍所界定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種用作有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜物的無機(jī)化合物，其特征在于結(jié)構(gòu)式為AxByCz，A為第I主族或第II主族元素，B為第III主族元素或第V主族元素，C為氫元素；1≤x≤2，y∈
，1≤z≤4。在有機(jī)半導(dǎo)體材料中摻入合適比例的該類無機(jī)化合物可以顯著改善有機(jī)半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力。
2. 如權(quán)利要求1所述一種用作有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜物的無機(jī)化合物，其特征在于所述化合物AxByCz為KH、 LiH、 Li2NH2、 Li2NH、 LiBH4、 NaBH4、 KBH4、 KA1H4中的一種或者幾種。
3. 如權(quán)利要求1所述一種用作有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜物的無機(jī)化合物，其特征在于所 述有機(jī)半導(dǎo)體材料為喹啉類金屬配和物(8-羥基喹啉鋁、8-羥基喹啉鈹、8-羥基喹啉鋰 等)、酞氰類金屬配合物(酞氰銅、酞氰鋅、錒系金屬的酞氰配合物等)、卟啉類金屬配和物 (卟啉銅、嚇啉鋅、嚇啉鈰、嚇啉鐠等)、2- (2-甲基-1 ， 8-羥基喹啉)鋰、2- (2-甲基-1 ， 8-羥 基喹啉)鋁、2-(2-甲基-l，8-羥基喹啉)鈹、2-(2-羥基苯基)-5-苯基噁唑鋁、2-(2-羥基 苯基)-5-苯基噁唑鋅、1-苯基-2- (2-羥基苯基)苯并咪唑鋁、1-苯基-2- (2-羥基苯基) 苯并咪唑鋅、2- (4- 二苯基)-5- (4-叔丁苯基)-1， 3， 4-噁二唑，2， 5-雙-(4-萘基)-1， 3，4- 噁二唑、l，3，5-三(N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯、4，7-二苯基-l，10-鄰菲羅林，2，9-二 甲基-4， 7 二苯基-1， 10-鄰菲羅林中的一種或者幾種。
4. 如權(quán)利要求1、2或3所述一種用作有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜物的無機(jī)化合物，其特征在 于所述的化合物在有機(jī)半導(dǎo)體材料中的摻雜比例為0. 01% -30%。
5. 如權(quán)利要求4所述一種用作有機(jī)半導(dǎo)體N型摻雜物的無機(jī)化合物，其特征在于所 述的化合物在的有機(jī)半導(dǎo)體材料中的摻雜比例為0. 1% -7%。
6. —種該無機(jī)化合物作為N型摻雜物的有機(jī)半導(dǎo)體制成的電子器件，其特征在于所 述的電子有效區(qū)域使用至少一種或多種無機(jī)化合物AxByCz，A為第I主族或第II主族元素， B為第III主族元素或第V主族元素，C為氫元素；1《x《2， y G
， 1《z《4。
7. 如權(quán)利要求6所述一種該無機(jī)化合物作為N型摻雜物的有機(jī)半導(dǎo)體制成的電子器 件，其特征在于所述有機(jī)半導(dǎo)體材料為喹啉類金屬配和物(8-羥基喹啉鋁、8-羥基喹啉 鈹、8_羥基喹啉鋰等)、酞氰類金屬配合物(酞氰銅、酞氰鋅、錒系金屬的酞氰配合物等)、 卟啉類金屬配和物(卟啉銅、嚇啉鋅、嚇啉鈰、嚇啉鐠等)、2-(2-甲基-l，8-羥基喹啉)鋰、 2-(2-甲基-l，8-羥基喹啉)鋁、2-(2-甲基-l，8-羥基喹啉)鈹、2-(2-羥基苯基)-5-苯 基噁唑鋁、2-(2-羥基苯基)-5-苯基噁唑鋅U-苯基-2-(2-羥基苯基)苯并咪唑鋁、1-苯 基-2-(2-羥基苯基)苯并咪唑鋅、2-(4-二苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1，3，4-噁二唑，2，5- 雙-(4-萘基)-l，3，4-噁二唑、l，3，5-三(N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯、4，7-二苯基-l， 10-鄰菲羅林，2， 9- 二甲基-4， 7 二苯基-1， 10-鄰菲羅林中的一種或者幾種。
8. 如權(quán)利要求6或7所述一種該無機(jī)化合物作為N型摻雜物的有機(jī)半導(dǎo)體制成的電子 器件，其特征在于所述的電子器件形式為有機(jī)整流二極管、有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管或者有機(jī)光 電子器件。
9. 如權(quán)利要求8所述電子器件的制備方法，其特征在于所述的化合物、By(;摻雜劑的 制備方法為真空蒸鍍法。
10. 如權(quán)利要求6或7的電子器件的制備方法，其特征在于堿金屬氫化物摻雜劑的制 備方法為真空蒸鍍Li2NH2、 Li2NH、 LiBH4、 NaBH4、 KBH4、 KA1H4。
全文摘要
本發(fā)明公開一種無機(jī)化合物和該無機(jī)化合物作為N型摻雜物的有機(jī)半導(dǎo)體制成的電子器件及其制造方法。該無機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)式為AxByCz，A為第Ⅰ主族或第Ⅱ主族元素，B為第Ⅲ主族元素或第V主族元素，C為氫元素；1≤x≤2，y∈
，1≤z≤4。在有機(jī)半導(dǎo)體材料中摻入合適比例的該類無機(jī)化合物可以顯著改善有機(jī)半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力，提高電子器件的電氣性能。
文檔編號(hào)C01B6/04GK101792121SQ20091011099
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月3日
發(fā)明者吳朝新, 李忠良, 毛桂林, 焦博 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué);廈門市東林電子有限公司